d(G3 AG2 T3 G3 AT)体外形成联锁型G-四链体结构和稳定性

摘要

G-四链体是由富含连续鸟嘌呤碱基串联的DNA或RNA单链折叠而成,具有维持染色体稳定、调控转录和翻译及其他生物学进程的重要意义.能够形成G-四链体结构的潜在碱基序列广泛存在人类基因组和mRNA中,尤其是端粒及基因启动子处.主要研究序列d(G3 AG2 T3 G3 AT)分别在钠和钾离子条件下形成联锁型G-四链体结构的不同特性.结果表明:该序列在钾离子溶液中先形成了动力学有利结构,随后自发转换为具有超高热稳定性的热力学稳定结构;钠离子条件下预先形成的结构,经过后续钾离子滴定可以直接转换为更稳定的钾离子热力学稳定结构.由于联锁型G-四链体良好的水溶性、生物相容性以及超高的热稳定性,它在自组装纳米材料领域具有潜在的应用前景.